CN114929364A - 有机溶剂回收系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的有机溶剂回收系统具备：供载气循环的循环路径；具备吸附来自导入用路径的被处理气体所含有的有机溶剂的吸附脱附元件的吸附脱附处理装置；使载气中的有机溶剂冷凝的冷凝回收装置；对载气进行加热的加热部；导入在导入用路径通流的被处理气体的一部分而用于吸附脱附元件的冷却的冷却用路径；以及使用于吸附脱附元件的冷却的被处理气体返回导入用路径的返还用路径，吸附脱附处理装置在通过来自导入用路径的被处理气体的导入而在吸附脱附元件进行了吸附之后，导入被加热后的载气而进行脱附，之后，通过导入来自冷却用路径的被处理气体而冷却吸附脱附元件，之后再次通过导入来自导入用路径的被处理气体而进行吸附，冷凝回收装置具备暂时加热而融化在载气的冷却中冻结的成分的融化部。

Description

有机溶剂回收系统
技术领域
本发明涉及一种从含有有机溶剂的被处理气体分离有机溶剂，并使用载气回收分离出的有机溶剂的有机溶剂回收系统。
背景技术
以往，已知有如下有机溶剂含有气体处理系统：对含有有机溶剂的被处理气体使用吸附材料进行有机溶剂的吸附处理和脱附处理，使有机溶剂从被处理气体向载气移动，由此能够实现被处理气体的洁净化和有机溶剂的回收。
这种有机溶剂回收系统一般具备吸附脱附处理装置和冷凝回收装置，该吸附脱附处理装置使含有有机溶剂的被处理气体和处于高温的状态的载气在时间上交替与吸附材料接触，该冷凝回收装置通过冷却从该吸附脱附处理装置排出的载气来冷凝并回收有机溶剂。作为这样的有机溶剂回收系统之一，专利文献1公开了一种使用水蒸气作为载气的有机溶剂含有气体处理系统。
另外，最近，希望以回收的有机溶剂的高品质化、排水处理工程的简单化为目的的低排水量的有机溶剂回收系统，专利文献2公开了一种使用被加热至高温的非活性气体作为载气的有机溶剂回收系统。另外，专利文献3公开了一种使用被加热至高温的非活性气体作为载气，通过在有机溶剂回收系统内使非活性气体循环并使用来削减非活性气体使用量的有机溶剂回收系统。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本公开实用新型公报“实全平3-32924号”
专利文献2：日本公开专利公报“特开平7-68127号”
专利文献3：日本专利第5482776号
发明所要解决的技术问题
在这样的有机溶剂回收系统中，为了提高对被处理气体的净化能力和有机溶剂的回收效率，需要充分地进行脱附处理中的有机溶剂的脱附，即吸附材料的再生。另外，为了抑制有机溶剂回收系统的运行成本，优选构成为使使用过的载气在有机溶剂回收系统内循环而进行再利用。
但是，在冷凝回收装置中使有机溶剂完全从载气分离是困难的。因此，从冷凝回收装置排出的载气含有未冷凝的有机溶剂。因此，使载气循环而回到吸附脱附处理装置的结构的情况下，存在吸附材料的再生变得不充分，对被处理气体的净化能力和有机溶剂的回收效率的提高本身存在界限这样的问题。
此外，在专利文献3中，具备第二吸附脱附处理装置，该第二吸附脱附处理装置从自冷凝回收装置排出的含有未冷凝的有机溶剂的载气吸附去除有机溶剂，由此提高对被处理气体的净化能力和有机溶剂的回收效率。但是，存在需要在载气的循环路径上设置填充有第二吸附脱附元件的第二吸附脱附处理装置、为了从第二吸附脱附元件脱附有机溶剂而将载气调整至高温的状态的温度调整构件等，从而系统的结构复杂化且大型化的问题。
发明内容
因此，本发明是为了解决上述的问题点而做成的，其目的在于，提供一种能够抑制运行成本，并且实现被处理气体的净化能力和有机溶剂的回收效率的提高，而且实现系统结构的简单化和小型化的有机溶剂回收系统。
用于解决技术问题的技术手段
本申请的发明人等仔细研究的结果，发现通过以下所示的手段，能够解决上述技术问题，而达成本发明。即，本发明由以下的结构构成。
1.有机溶剂回收系统，从含有有机溶剂的被处理气体分离并回收有机溶剂，具有：循环路径，该循环路径供载气循环通流；吸附脱附处理装置，该吸附脱附处理装置设于所述循环路径上，具有吸附脱附元件，并交替进行基于来自导入用路径的所述被处理气体的导入的所述有机溶剂的吸附和基于所述载气的导入的所述有机溶剂的脱附；冷凝回收装置，该冷凝回收装置在所述循环路径上设于所述吸附脱附处理装置的下游侧，并具备冷却部，该冷却部对从该吸附脱附处理装置排出的所述载气进行冷却，所述冷凝回收装置在该冷却部使所述载气中的有机溶剂冷凝并作为冷凝液回收；加热部，该加热部在所述循环路径上设于所述吸附脱附处理装置的上游侧，并对从所述冷凝回收装置排出的低温状态的所述载气进行加热；冷却用路径，该冷却用路径将在所述导入用路径通流的所述被处理气体的一部分导入所述吸附脱附处理装置而用于所述吸附脱附元件的冷却；以及返还用路径，该返还用路径使从所述吸附脱附处理装置排出的用于所述吸附脱附元件的冷却的所述被处理气体返回所述导入用路径，所述吸附脱附处理装置在导入来自所述导入用路径的所述被处理气体后，导入由所述加热部加热后的所述载气，之后，从所述冷却用路径导入所述被处理气体，之后再次从所述导入用路径导入所述被处理气体，所述冷凝回收装置具有融化部，该融化部暂时加热而融化在所述载气的冷却中冻结的成分。
根据上述结构，通过融化部暂时地加热而融化在载气的冷却中冻结的成分，因此能够消除冻结的成分的附着导致的气体流动的问题。因此，与以往的系统相比，能够以低温来冷却载气，因此能够提高有机溶剂的冷凝回收效率。另外，由此，能够减少从冷凝回收装置排出的载气中的有机溶剂的浓度，从而提高吸附处理装置中的基于载气的脱附效率，因此，不需要在冷凝回收装置的下游侧另外设置第二吸附脱附处理装置。而且，在通过导入来自导入用路径的被处理气体而在吸附脱附元件进行了吸附之后，向吸附脱附元件导入被加热后的载气而进行脱附，之后，通过导入来自冷却用路径的被处理气体而冷却吸附脱附元件，之后再次从导入用路径导入被处理气体而在吸附脱附元件进行吸附。由此，能够因来自冷却用路径的被处理气体的导入而冷却被加热后的吸附脱附元件，在吸附脱附元件中的吸附中，能够高效地吸附被处理气体中的有机溶剂，从而提高对被处理气体的净化能力。
根据以上内容，本发明的有机溶剂回收系统能够减少运行成本并且实现被处理气体的净化能力和有机溶剂的回收效率的提高，而且能够实现系统结构的简单化和小型化。
2.在上述1的有机溶剂回收系统中，所述冷凝回收装置具有制冷剂热介质供给部，该制冷剂热介质供给部选择并供给制冷剂和热介质，所述冷却部和所述融化部作为冷却融化部而构成为同一部件，该冷却融化部从所述制冷剂热介质供给部被供给制冷剂而作为所述冷却部发挥功能，并从所述制冷剂热介质供给部被供给热介质而作为所述融化部发挥功能。
根据上述结构，能够向成为冷却源的冷却融化部暂时供给热介质而高效地加热冻结的成分，因此能够短时间地使冻结的成分融化。
3.在上述2的有机溶剂回收系统中，具备静压差测定部，该静压差测定部对所述冷凝回收装置中的所述载气的入口侧与出口侧的静压的差进行测定，当所述静压测定部所测定出的静压的差超过规定值时，所述制冷剂热介质供给部选择所述热介质的供给。
根据上述结构，通过静压差测定部的测定結果，能够检测冻结的成分的附着导致的气体流动的问题，并通过切换为热介质供给，能够自动地加热而溶解冻结的成分。
4.在上述1～3中的任一个有机溶剂回收系统中，具备蒸气压力测定部，该蒸气压力测定部对从所述冷凝回收装置排出的载气所含有的有机溶剂的蒸气压力进行测定，所述有机溶剂回收系统具有温度调节部，该温度调节部调节所述冷却部的温度，以使所述蒸气压力测定部所测定出的有机溶剂的蒸气压力成为规定值以下。
根据上述结构，通过调节冷却部的温度，能够使排出的载气中的有机溶剂的浓度为一定以下，能够高效地使吸附于吸附脱附元件的有机溶剂脱附。
5.在上述1～4中的任一个有机溶剂回收系统中，具备旁通路径，该旁通路径将从所述冷凝回收装置排出的所述载气不经由所述加热部和所述吸附脱附处理装置而导入所述冷凝回收装置，在由所述融化部进行的所述融化中，通过所述旁通路径而向所述冷凝回收装置供给载气。
根据上述结构，通过在融化中通过旁通路径向冷凝回收装置导入载气，能够使融化的成分附于载气而高效地液化回收。
6.在上述1～5中的任一个有机溶剂回收系统中，所述吸附脱附处理装置在所述吸附后且所述脱附前对所述吸附脱附元件实施清扫处理，所述融化部在所述清扫处理期间实施所述融化。
根据上述结构，通过在清扫处理期间实施融化，则不会暂时停止吸附脱附的处理而进行融化，因此能够使高效地使系统运转。
7.在上述1～6中的任一个有机溶剂回收系统中，在所述被处理气体的流路中，在所述导入用路径与所述冷却用路径的分支点的下游设有所述导入用路径与所述返还用路径的合流点。
根据上述结构，用于吸附脱附元件的冷却而成为高温的被处理气体不会进入冷却用路径，因此能够有效地进行吸附元件的冷却。
8.在上述1～6中的任一个有机溶剂回收系统中，所述冷却用路径与所述导入路径构成为同一部件，在所述导入用路径与所述返还用路径的合流点和所述吸附脱附处理装置之间具备导入前处理装置，该导入前处理装置对有机溶剂进行吸附脱附。
根据上述结构，通过具备导入前处理装置，即使从返还用路径返回的被处理气体含有高浓度的有机溶剂，也能够由导入前处理装置进行处理，由此，能够使被处理气体正常化而用于吸附脱附元件的冷却。
发明的效果
根据本发明，通过融化部暂时加热而融化在载气的冷却中冻结的成分，因此能够消除冻结的成分的附着导致的气体流动的问题。因此，与以往的系统相比，能够以低温冷却载气，因此能够提高有机溶剂的冷凝回收效率。另外，由此，能够减少从冷凝回收装置排出的载气中的有机溶剂的浓度，从而提高吸附处理装置中的基于载气的脱附效率，因此，不需要在冷凝回收装置的下游侧另外设置第二吸附脱附处理装置。而且，在通过导入来自导入用路径的被处理气体而在吸附脱附元件进行了吸附之后，向吸附脱附元件导入被加热后的载气而进行脱附，之后，通过导入来自冷却用路径的被处理气体而冷却吸附脱附元件，之后再次从导入用路径导入被处理气体而在吸附脱附元件进行吸附。由此，能够用来自冷却用路径的被处理气体的导入而冷却被加热后的吸附脱附元件，在吸附脱附元件中的吸附中，能够高效地吸附被处理气体中的有机溶剂，从而提高对被处理气体的净化能力。
根据以上内容，本发明的有机溶剂回收系统能够减少运行成本，并且实现被处理气体的净化能力和有机溶剂的回收效率的提高，而且能够实现系统结构的简单化和小型化。
附图说明
图1是表示实施方式1中的有机溶剂回收系统的结构的图。
图2是表示实施方式2中的有机溶剂回收系统的结构的图。
图3是在实施方式中的有机溶剂回收系统中，表示使用了一对吸附脱附元件的吸附处理和脱附处理的时间性切换的时序图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。此外，在以下所示的实施方式中，对相同或等同的部分在图中标注相同的符号，并不重复其说明。
(实施方式1)
如图1所示，本实施方式中的有机溶剂回收系统100A具备：使载气以进行循环的方式通流的循环路径L1、设置于循环路径L1上的吸附脱附处理装置10以及冷凝回收装置20。而且，在循环路径L1上具备循环送风机40。另外，有机溶剂回收系统100A具备：将被处理气体导入吸附脱附处理装置10的导入用路径L2和设置于导入用路径L2上的被处理气体送风机50。而且，具备：将在导入用路径L2通流的被处理气体的一部分导入吸附脱附处理装置10的冷却用路径L13；设置于冷却用路径L13上的冷却送风机60；以及使从吸附脱附处理装置10排出的用于吸附脱附元件A13、B14的冷却的被处理气体返回导入用路径L2的返还用路径L14。
作为载气，能够使用水蒸气、加热空气、被加热至高温的非活性气体等各种种类的气体。特别是，如果使用作为不含水分的气体的非活性气体，能够更简单地构成有机溶剂回收系统100A。
循环路径L1具备图中所示的配管线路L4～L7和旁通路径L12。循环送风机40是用于使载气在循环路径L1通流的送风构件，被处理气体送风机50是用于从导入用路径L2向吸附脱附处置装置10导入被处理气体的送风构件，冷却送风机60是用于将在导入用路径L2通流的被处理气体的一部分导入吸附脱附处置装置10的送风构件。
吸附脱附处理装置10具备吸附脱附槽A11和吸附脱附槽B12以及加热器30。吸附脱附槽A11被填充对有机溶剂进行吸附和脱附的吸附脱附元件A13，吸附脱附槽B12被填充对有机溶剂进行吸附和脱附的吸附脱附元件B14。在本实施方式中，具备两个吸附脱附槽，但吸附脱附槽可以是一个，也可以是三个以上。
加热器30将向吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12供给的载气调节温度(加热)至高温的状态。更具体而言，加热器30将从冷凝回收装置20排出并经由了循环送风机40的载气调节温度至高温的状态而向吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12供给。这里，加热器30对被导入吸附脱附槽A11和吸附脱附槽B12的载气进行温度调节，以将吸附脱附元件A13和吸附脱附元件B14维持在规定的脱附温度。
通过使被处理气体与吸附脱附元件A13和吸附脱附元件B14接触而吸附被处理气体所含有的有机溶剂和一部分的水分。因此，在吸附脱附处理装置10中，当向吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12供给被处理气体时，有机溶剂和微量水分被吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14吸附而从被处理气体除去有机溶剂，从而净化被处理气体，并作为清洁气体从吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12排出。
另外，通过使处于高温的状态的载气与吸附脱附元件A13和吸附脱附元件B14接触而对吸附的有机溶剂和微量水分进行脱附。因此，在吸附脱附处理装置10中，当向吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12供给处于高温的状态的载气时，有机溶剂和微量水分被从吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14脱附，从而含有有机溶剂和水分的载气从吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12排出。
吸附脱附元件A13和吸附脱附元件B14由含有颗粒活性炭、活性炭纤维、沸石、硅胶、多孔高分子和金属有机体中的任一种的吸附材料构成。优选的是利用颗粒、粉末状、蜂巢状等活性炭、沸石，但更优选的是利用活性碳纤维。活性炭纤维具有在表面具有微型孔的纤维状结构，因此与气体的接触效率高，与其他吸附材料相比实现高吸附效率。
另外，活性炭纤维与粒状、粉体状、蜂巢状等活性炭相比对有机溶剂的吸附选择性较高，因此几乎不吸附被处理气体所含的水分。因此，从吸附脱附处理装置10的吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12排出的载气所含有的水分为极微量，能够更简单地构成有机溶剂回收系统100A，能够使有机溶剂回收系统小型化。在使用对有机溶剂的吸附选择性低的吸附脱附元件的情况下，吸附大量被处理气体所含的水分。因此，从吸附脱附处理装置10的吸附脱附槽A11和吸附脱附槽B12排出的载气所含有的水分也变为大量，从而从有机溶剂回收系统100A排出含有有机溶剂的废水，因此需要另外进行废水处理。
在吸附脱附处理装置10分别连接有导入用路径L2和配管线路L3。导入用路径L2是用于经由被处理气体送风机50向吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12供给含有有机溶剂和水分的被处理气体的配管线路。导入用路径L2相对于吸附脱附槽A11的连接/非连接状态通过阀V1进行切换，并且配管线路L2相对于吸附脱附槽B12的连接/非连接状态通过阀V3进行切换。配管线路L3是用于从吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12排出清洁气体的配管线路。配管线路L3相对于吸附脱附槽A11的连接/非连接状态通过阀V2进行切换，并且配管线路L3相对于吸附脱附槽B12的连接/非连接状态通过阀V4进行切换。
而且，在吸附脱附处理装置10分别连接有配管线路L5、L6。配管线路L5是用于经由加热器30向吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12供给载气的配管线路。配管线路L5相对于吸附脱附槽A11的连接/非连接状态通过阀V5进行切换，并且配管线路L5相对于吸附脱附槽B12的连接/非连接状态通过阀V7进行切换。配管线路L6是用于从吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12排出载气的配管线路。配管线路L6相对于吸附槽A11的连接/非连接状态通过阀V6进行切换，并且配管线路L6相对于吸附脱附槽B12的连接/非连接状态通过阀V8进行切换。
另外，在吸附脱附处理装置10连接有冷却用路径L13和返还用路径L14。冷却用路径L13是从导入用路径L2分支，并用于将被处理气体的一部分经由冷却送风机60向吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12供给的配管线路。冷却用路径L13相对于吸附脱附槽A11的连接/非连接状态通过阀V10进行切换，并且该冷却用路径L13相对于吸附脱附槽B12的连接/非连接状态通过阀V12进行切换。返还用路径L14是用于将吸附脱附元件A13、B14的冷却所使用的被处理气体从吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12排出的配管线路。返还用路径L14相对于吸附脱附槽A11的连接/非连接状态通过阀V11进行切换，并且该返还用路径L14相对于吸附脱附槽B12的连接/非连接状态通过阀V13进行切换。从吸附脱附处理装置10排出的、用于吸附脱附元件的冷却的被处理气体在返还用路径L14通流，并与在导入用路径L2通流的来自外部的被处理气体合流。
通过操作上述的阀V1～V8、V10～13的开闭，从而时间性地分别向吸附脱附槽A11和吸附脱附槽B12依次供给被处理气体、处于高温的状态的载气以及用于吸附脱附元件的冷却的被处理气体的一部分。由此，吸附脱附槽A11和吸附脱附槽B12时间性地依次作为吸附槽和脱附槽发挥功能，与此相伴，有机溶剂和微量水分从被处理气体向处于高温的状态的载气移动。此外，具体而言，在吸附脱附槽A11作为吸附槽发挥功能的期间，吸附脱附槽B12作为脱附槽发挥功能，在吸附脱附槽A11作为脱附槽发挥功能的期间，吸附脱附槽B12作为吸附槽发挥功能。
冷凝回收装置20具备：冷凝器(capacitor，冷凝器)21、回收箱22以及制冷剂/热介质供给部23。冷凝器21通过将从吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12排出的处于高温的状态的载气调节温度至低温的状态，从而使载气所含有的有机溶剂和微量水分冷凝。具体而言，冷凝器21使用防冻液等制冷剂间接冷却载气，由此使有机溶剂和微量水分液化。回收箱22将在冷凝器21液化后的有机溶剂和微量水分作为冷凝液而贮存。此外，回收箱22和制冷剂/热介质供给部23也可以设置于冷凝回收装置20外。
制冷剂/热介质供给部23用于向冷凝器21时间性地交替供给制冷剂或热介质。由此，在冷凝回收装20中，实施冷凝处理(制冷剂供给)和融化处理(热介质供给)，该冷凝处理从制冷剂/热介质供给部23供给制冷剂，并在冷凝器21间接冷却从吸附脱附处理装置10排出的含有有机溶剂和微量水分的载气，而将有机溶剂和微量水分调节温度至低温的状态而冷凝，该融化处理从制冷剂/热介质供给部23供给热介质，间接加热而使在冷凝器21凝固后的水分和有机溶剂(冻结的成分)融化。通过融化处理，能够向成为冷却源的冷凝器暂时供给热介质而高效地加热冻结的成分，因此能够短时间使冻结的成分融化。
这里，作为制冷剂和热介质，能够使用水、乙醇、乙二醇、丙二醇、氯氟烃、氢氯氟烃、氢氟碳化物中的任一种或这些的混合物，但没有特别的限定。另外，热介质表示处于温度比制冷剂高的状态的介质。制冷剂和热介质优选是液体，如果是将制冷剂和热介质分别贮存于箱的结构，则能够平滑且短时间地实施从冷凝处理向融化处理的切换和从融化处理向冷凝处理的切换。
在冷凝回收装置20分别连接有配管线路L6、L7。配管线路L6是用于向冷凝器21供给从吸附脱附处理装置10排出的载气的配管线路。配管线路L7是用于从冷凝器21排出载气的配管线路。
另外，在冷凝器21连接有配管线路L9。配管线路L9是用于将在冷凝器21冷凝后的有机溶剂和微量水分导入回收箱22的配管线路。
而且，在冷凝器21分别连接有配管线路L10、L11。配管线路L10是用于从制冷剂/热介质供给部23向冷凝器21供给制冷剂或热介质的配管线路。配管线路L11是从冷凝器21向外部排出制冷剂或热介质的配管线路。在本实施方式中，配管线路L11与制冷剂/热介质供给部23连接，并使制冷剂或热介质循环并进行使用。通过循环并使用制冷剂或热介质，能够回收热量，能够省能量地运转冷凝回收装置20。
另外，在循环路径L1上设置有旁通路径L12，该旁通路径L12将设置于配管线路L4的分支点和设置于配管线路L6的分支点连接。旁通路径L12通过阀V9切换与配管线路L4和L6的连接/非连接状态。旁通路径L12是将从冷凝回收装置20排出的载气不经由加热器10和吸附脱附处理装置10而再次导入冷凝回收装置20的路径。
通过操作上述的阀V5～V9的开闭，从而时间性地交替向吸附脱附槽A11或吸附脱附槽B12及旁通路径L12中的任一个供给载气。
图3是表示在图1所示的有机溶剂回收系统100A中，时间性地切换使用了吸附脱附元件A13和吸附脱附元件B14的吸附处理和脱附处理的样子的时序图。接着，参照该图3，以使用非活性气体作为载气的情况为例，对使用了本实施方式中的有机溶剂回收系统100A的被处理气体的处理的详细进行说明。
有机溶剂回收系统100A通过以图3所示的一个循环为单位期间来重复实施该循环，能够连续地进行被处理气体的处理。
在上述一个循环的前半(图3中所示的时刻t0～t3之间)，在被填充了吸附脱附元件A13的吸附脱附槽A11中实施吸附处理。与此并行地，在被填充了吸附脱附元件B14的吸附脱附槽B12中，实施将吸附脱附槽B12内用非活性气体进行置换的清扫处理(图3中所示的时刻t0～t1之间)，之后，实施脱附处理(图3中所示的时刻t1～t2之间)，之后，实施对吸附脱附元件B14进行冷却的冷却处理(图3中所示的时刻t2～t3)。在清扫处理中使用的非活性气体与载气相同。优选管线配设为，将清扫处理中的吸附脱附槽B12的下游与被处理气体送风机40的上游侧相连，从而使用非活性气体置换而被排出的被处理气体(残留于吸附脱附槽B12内的气体)和被处理气体一起向进行吸附处理的吸附脱附槽A11供给。这是因为，通过进行管线配设而用于再次进行吸附处理，能够提高有机溶剂的回收率。在本实施方式中，构成为，上述那样的清扫处理中的吸附脱附槽的下游与被处理气体送风机40的上游侧成为连接状态，且与冷凝器21侧成为非连接状态(未图示)。该连接/非连接状态的切换也可以通过阀来进行。
另外，在上述一个循环的后半(图3中所示的时刻t3～t6之间)，在被填充了吸附脱附元件B14的吸附脱附槽B12中实施吸附处理。与此并行地，在被填充了吸附脱附元件A13的吸附脱附槽A11中，实施将吸附脱附槽A11内用非活性气体置换的清扫处理(图3中所示的时刻t3～t4之间)，之后，实施脱附处理(图3中所示的时刻t4～t5之间)，之后，实施吸附脱附元件A13的冷却处理(图3中所示的时刻t5～t6)。
在冷凝回收装置20中，实施冷凝处理(图3中所示的时刻t0～t2之间)，该冷凝处理从制冷剂/热介质供给部23供给制冷剂而在冷凝器21间接冷却从吸附脱附处理装置10排出的含有有机溶剂和微量水分的载气，而将有机溶剂调节温度至低温的状态而冷凝，从而回收有机溶剂和微量水分。
也可以是，冷凝回收装置20具备蒸气压力测定部(未图示)，该蒸气压力测定部对从冷凝器21排出的载气所含有的有机溶剂的蒸气压力进行测定，并且具有进行温度调节的温度调节部(未图示)，该温度调节部调节冷凝器21的温度，以使该蒸气压力测定部所测定的有机溶剂的蒸气压力成为规定值以下。通过调节冷凝器的温度，能够使排出的载气中的有机溶剂的浓度为一定以下，能够高效地使吸附于吸附脱附元件A13和吸附脱附元件B14的有机溶剂脱附。
载气的温度调整能够通过来自制冷剂/热介质供给部23的制冷剂的量或制冷剂的温度来控制。具体而言，将温度与蒸气压力的关系作为数据而持有，并通过制冷剂来进行载气的温度调节，以成为所希望的蒸气压力。此外，温度与蒸气压力的关系因有机溶剂的种类而不同，能够通过文献等确认。有机溶剂的蒸气压力能够通过VOC浓度计、气相色谱法等测定。
另外，如果冷凝回收装置20对载气进行温度调节，以使从冷凝器21排出的载气所含有的有机溶剂的蒸气压力成为规定值以下，则例如不需要在冷凝器21与吸附脱附处理装置10之间设置用于吸附去除载气中的有机溶剂的吸附脱附元件等，能够将有机溶剂回收系统100A设为简单的结构而小型化。
在冷却处理(图3中所示的时刻t2～t3)中，经由冷却用路径L13将在导入用路径L2通流的被处理气体的一部分导入吸附脱附槽B12，从而冷却吸附脱附元件B14。在吸附脱附元件B14的冷却不充分的情况下，在吸附脱附槽B12的吸附处理(图3中所示的时刻t4～t6)中，由于吸附脱附元件B14为高温，因此有机溶剂的吸附难以充分进行，作为系统产生性能降低。在吸附脱附元件A13的冷却处理(图3中所示的时刻t5～t6)中也是同样地，经由冷却用路径L13将在导入用路径L2通流的被处理气体的一部分导入吸附脱附槽A11。
另外，在冷却处理(图3中所示的时刻t2～t3)中，从吸附脱附槽B12排出的用于冷却的被处理气体经由返还用路径L14与在导入用路径L2流动的被处理气体合流，并向正在进行吸附处理的吸附脱附槽A11供给。从吸附脱附槽B12排出的用于冷却的被处理气体含有较多有机溶剂，因此通过以向吸附脱附槽A11供给的方式进行管道配线，从而有机溶剂不会向系统外排出。在吸附脱附元件A13的冷却处理(图3中所示的时刻t5～t6)中也是同样地，从吸附脱附槽A11排出的用于冷却的被处理气体经由返还用路径L14与在导入用路径L2流动的被处理气体合流，并向正在进行吸附处理的吸附脱附槽B12供给。
这里，导入用路径L2与返还用路径L14的合流点优选相比于导入用路径L2与冷却用路径L13的分支点设置在下游。用于吸附脱附元件的冷却的被处理气体处于高温的状态，因此，当导入用路径L2与返还用路径L14的合流点相比于导入用路径L2与冷却用路径L13的分支点设置在上游时，高温的状态的被处理气体的一部分经由冷却用路径L13再次向吸附脱附槽A11、B12供给，从而不能得到充分的吸附脱附元件的冷却效果，作为系统产生性能降低。
另外，在冷凝回收装置20对载气进行温度调节，以使从冷凝器21排出的载气所含有的有机溶剂的蒸气压力成为规定值以下的情况下，根据有机溶剂的种类不同，可能需要将载气调节温度至0℃以下。因此，载气所含的有机溶剂和微量水分在冷凝器21内凝固而堵塞载气的流路，从而冷凝器21的通气阻力上升，载气变得不能流通。因此，在制冷剂/热介质供给部23中，通过从制冷剂的供给切换至热介质的供给，而实施融化处理(图3中所示的时刻t2～t4之间)，该融化处理间接加热并融化凝固后的有机溶剂和微量水分，以使冷凝器21内的流路不被堵塞。融化后的有机溶剂和微量水分通过配管线路L9而向回收箱22排出。
另外，在冷凝器21的融化处理中，优选通过旁通路径L12向冷凝器21供给从冷凝回收装置20排出的载气。通过在融化处理中向冷凝器21供给载气，从而融化后的有机溶剂和微量水分容易向配管线路L9移动，能够高效地进行液化回收。在吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14不进行脱附处理的清扫处理期间向冷凝器21供给载气而实施融化处理即可。在本实施方式中，如上所述，清扫处理中的吸附脱附槽B12与冷凝器21处于非连接状态，作为代替，与被处理气体送风机50的上游处于连接状态，因此，在清扫处理中由非活性气体置换而排出的被处理气体(残留于吸附脱附槽B12内的气体)不会被向冷凝器21供给。
另外，在冷凝回收装置20中，冷凝器21内的有机溶剂和微量水分持续到融化完成为止，在有机溶剂和微量水分的融化完成的时刻，制冷剂/热介质供给部23从热介质的供给切换至制冷剂的供给。由此，冷凝器21再次实施冷凝处理(图3中所示的时刻t4～t6之间)，该冷凝处理间接冷却载气，将有机溶剂和微量水分调节温度至低温的状态而冷凝。
这里，在图3中作为一例示出了在时刻t2～t4之间实施融化处理，但冷凝器21的融化处理不需要在所有的循环都实施。可以定期地进行也可以不定期地进行。另外，不需要如图3中所示那样限定在从吸附脱附元件B14的冷却处理到吸附脱附元件A13的清扫处理为止的期间进行，也可以在从吸附脱附元件A13的冷却处理到吸附脱附元件B14的清扫处理为止之间进行。
另外，在融化处理不能在从吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14的冷却处理到清扫处理为止的期间完成的情况下，也可以设置多台冷凝器，并且构成为在由一方的冷凝器继续融化处理的期间，由另一方的冷凝器实施冷凝处理。另外，在该情况下，也可以考虑通过阀操作来切换实施融化处理的冷凝器和实施冷凝处理的冷凝器的结构等，但没有特别的限定。
作为冷凝器21的融化处理的其他手段，可以考虑例如向冷凝器21内供给加热气体而对凝固后的有机溶剂和微量成分进行加热的方法等。但是，在该方法中，需要使冷凝器21内部整体成为高温，因此需要极多的能量，并且到完全融化为止耗费很长时间。有机溶剂和微量成分的凝固集中产生于供制冷剂通过的线圈上，因此如本实施方式那样，通过应用由热介质使冷凝器21内的仅该线圈成为高温的手段，能够将融化处理耗费的能量抑制在最小限度，并能够短时间完成融化。因此，能够用一台冷凝器就使系统成立。
这里，如果设为具备静压差测定部(未图示)，该静压差测定部对载气的冷凝器21入口处的静压与冷凝器21出口处的静压的差进行测定，并且在该静压的差到达规定的值以上的时刻从上述冷凝处理切换为上述融化处理，则能够总是防止冷凝器21的通气阻力的上升。通过静压差测定部的测定结果，能够检测冻结的成分的附着导致的气体流动的问题，通过切换为融化处理(热介质供给)，能够自动地加热并融化冻结的成分。这里，“规定的值”以循环送风机40的风量不会大幅降低的程度的冷凝器21的压力损失(差压)为限界值而决定。冷凝器21的压力损失与循环送风机40的风量降低的相关由循环送风机40的排出压能力决定。作为测定静压差的手段，使用压计，当将压计的正压测定口与冷凝器21的入口(L6侧)相连，并将负压测定口与冷凝器21的出口(L7侧)相连时，能够测定静压差。
另外，如果能够预先掌握被处理气体所含有的有机溶剂的浓度和水分的浓度，则可以将其作为数据而持有，并在制冷剂/热介质供给部23中以一定的时间间隔切换冷凝处理和融化处理。
这里，如果对吸附脱附元件A13和吸附脱附元件B14使用活性炭纤维，则几乎不吸附被处理气体所含的水分，因此能够使向冷凝器21供给的载气所含有的水分成为极微量。因此，在冷凝器21中凝固的水分量极少，能够显著减少冷凝器21实施融化处理的频率，能够削减融化处理耗费的能量，进而能够将有机溶剂回收系统100A设为更简单的结构。
通过使用在以上说明的本实施方式的有机溶剂回收系统100A，能够通过被给予热介质的冷凝器21暂时地加热并融化在对载气进行冷却的冷凝处理中冻结的成分，因此能够消除因冻结的成分的附着导致的气体流动的问题。因此，与以往的系统相比，能够以低温对载气进行冷却，因此能够提高有机溶剂的冷凝回收效率。另外，由此，能够减少从冷凝回收装置20排出的载气中的有机溶剂的浓度，从而吸附处理装置中的基于载气的脱附效率提高，因此不需要在冷凝回收装置20的下游侧另外设置第二吸附脱附处理装置。而且，在通过导入来自导入用路径L2的被处理气体而在吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14进行了吸附之后，向吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14导入被加热后的载气而进行脱附。之后，通过导入来自冷却用路径L13的被处理气体，而冷却吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14，之后再次从导入用路径导入被处理气体而在吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14进行吸附。由此，通过导入来自冷却用路径L13的被处理气体，能够冷却被加热后的吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14，因此在吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14中的吸附中，能够高效地吸附被处理气体中的有机溶剂，能够提高对被处理气体的净化能力。
因此，通过使用有机溶剂回收系统100A，能够减少运行成本，并且能够实现对被处理气体的净化能力和有机溶剂的回收效率的提高，与以往相比，能够实现高性能且简单的结构的系统。
另外，本实施方式的有机溶剂回收系统100A通过构筑循环路径而能够重复使用载气，因此经济性优异。因此，在将以氮气等为代表的非活性气体用作载气的情况下，尤其可得到能够抑制运行成本的效果。
这里，如果设置在脱附处理中能够使从吸附脱附槽A11和吸附脱附槽B12排出的载气与从冷凝回收装置20排出的载气进行热交换的热交换器(未图示)，则能够削减冷凝回收装置20的冷凝处理所需的制冷剂量和加热器30所需的热能量这两者，能够实现经济性更优异的结构。
(实施方式2)
图2是本发明的实施方式2的有机溶剂回收系统100B的结构图。有机溶剂回收系统100B基本上是与实施方式1中说明的有机溶剂回收系统100A相同的结构。因此，对于与有机溶剂回收系统100A相同的构成部件，标注相同的符号并省略说明。
在有机溶剂回收系统100A中，冷却用路径L13从导入用路径L2分支而将被处理气体的一部分向冷却处理中的吸附脱附槽A11和吸附脱附槽B12中的任一个供给。与此相对，在有机溶剂回收系统100B中，冷却用路径与导入用路径L2构成为同一部件，在导入用路径(兼冷却用路径)L2上，在从导入用路径L2与返还用路径L14的合流点的下游到吸附脱附处理装置10的上游为止之间设置有导入前处理装置70。导入前处理装置70具备对有机溶剂进行吸附脱附的吸附脱附元件71。
表示有机溶剂回收系统100B中的使用了吸附脱附元件A13和吸附脱附元件B14的吸附处理和脱附处理的时间性的切换的样子的时序图也与有机溶剂回收系统100A中的时序图相同，并在图3中示出。在有机溶剂回收系统100B中，通过在吸附脱附元件A13中的脱附处理后的期间(图3中所示的时刻t5～t6)打开阀V1、V11、V3、V4，从而向吸附脱附槽A11和吸附脱附槽B12这两个槽供给被处理气体，并且在吸附脱附元件A13中进行冷却处理，在吸附脱附元件B14中进行吸附处理。另外，通过在吸附脱附元件B14中的脱附处理后的期间(图3中所示的时刻t2～t3)打开阀V1、V2、V3、V13，从而向吸附脱附槽A11和吸附脱附槽B12这两个槽供给被处理气体，并且在吸附脱附元件A13中进行吸附处理，在吸附脱附元件B14中进行冷却处理。在有机溶剂回收系统100B中，冷却用路径与导入用路径L2构成为同一部件，因此能够简单地构成配管线路。
吸附脱附元件71由含有颗粒活性炭、活性炭纤维、沸石、硅胶、多孔高分子和金属有机体中的任一种的吸附材料构成。优选的是利用颗粒、粉末状、蜂巢状等活性炭、沸石，但没有特别的限定。在有机溶剂回收系统100B中，在吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14中的冷却处理(图3中所示的时刻t5～t6或t2～t3)中，在返还用路径L14通流的用于冷却的被处理气体的有机溶剂浓度瞬间变高的情况下，也通过具备吸附脱附元件71的导入前处理装置70而正常化，因此，能够高效地进行吸附脱附元件A13或吸附脱附元件B14的冷却。
以上公开的实施方式的全部的点都是例示，并不是限制性的。本发明的技术范围由专利请求的范围划定，并且包含与专利请求的范围的记载等同意思和范围内的全部变更。
产业上的利用可能性
本发明能够有效地利用于对从例如工厂、建筑物排出的含有有机溶剂的被处理气体进行处理的系统等。
符号说明
10 吸附脱附处理装置
11 吸附脱附槽A
12 吸附脱附槽B
13 吸附脱附元件A
14 吸附脱附元件B
20 冷凝回收装置
21 冷凝器(融化部、冷却部、冷却融化部)
22 回收箱
23 制冷剂/热介质供给部(制冷剂热介质供给部)
30 加热器(加热部)
40 循环送风机
50 被处理气体送风机
60 冷却送风机
70 导入前处理装置
71 吸附脱附元件
100A、100B 有机溶剂回收系统
L1 循环路径
L2 导入用路径
L3～L11 配管线路
L12 旁通路径
L13 冷却用路径
L14 返还用路径
V1～V13 阀

Claims (8)

1.一种有机溶剂回收系统，从含有有机溶剂的被处理气体分离并回收有机溶剂，其特征在于，具有：
循环路径，该循环路径供载气循环通流；
吸附脱附处理装置，该吸附脱附处理装置设于所述循环路径上，具有吸附脱附元件，并交替进行基于来自导入用路径的所述被处理气体的导入的所述有机溶剂的吸附和基于所述载气的导入的所述有机溶剂的脱附；
冷凝回收装置，该冷凝回收装置在所述循环路径上设于所述吸附脱附处理装置的下游侧，并具备冷却部，该冷却部对从该吸附脱附处理装置排出的所述载气进行冷却，所述冷凝回收装置在该冷却部使所述载气中的有机溶剂冷凝并作为冷凝液回收；
加热部，该加热部在所述循环路径上设于所述吸附脱附处理装置的上游侧，并对从所述冷凝回收装置排出的低温状态的所述载气进行加热；
冷却用路径，该冷却用路径将在所述导入用路径通流的所述被处理气体的一部分导入所述吸附脱附处理装置而用于所述吸附脱附元件的冷却；以及
返还用路径，该返还用路径使从所述吸附脱附处理装置排出的用于所述吸附脱附元件的冷却的所述被处理气体返回所述导入用路径，
所述吸附脱附处理装置在导入来自所述导入用路径的所述被处理气体后，导入由所述加热部加热后的所述载气，之后，从所述冷却用路径导入所述被处理气体，之后再次从所述导入用路径导入所述被处理气体，
所述冷凝回收装置具有融化部，该融化部暂时加热而融化在所述载气的冷却中冻结的成分。
2.根据权利要求1所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
所述冷凝回收装置具有制冷剂热介质供给部，该制冷剂热介质供给部选择地供给制冷剂和热介质，
所述冷却部和所述融化部作为冷却融化部而构成为同一部件，该冷却融化部从所述制冷剂热介质供给部被供给制冷剂而作为所述冷却部发挥功能，并从所述制冷剂热介质供给部被供给热介质而作为所述融化部发挥功能。
3.根据权利要求2所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
具备静压差测定部，该静压差测定部对所述冷凝回收装置中的所述载气的入口侧与出口侧的静压的差进行测定，
当所述静压测定部所测定出的静压的差超过规定值时，所述制冷剂热介质供给部选择所述热介质的供给。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
具备蒸气压力测定部，该蒸气压力测定部对从所述冷凝回收装置排出的载气所含有的有机溶剂的蒸气压力进行测定，
所述有机溶剂回收系统具有温度调节部，该温度调节部调节所述冷却部的温度，以使所述蒸气压力测定部所测定出的有机溶剂的蒸气压力成为规定值以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
具备旁通路径，该旁通路径将从所述冷凝回收装置排出的所述载气不经由所述加热部和所述吸附脱附处理装置而导入所述冷凝回收装置，
在由所述融化部进行的所述融化中，通过所述旁通路径而向所述冷凝回收装置供给载气。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
所述吸附脱附处理装置在所述吸附后且所述脱附前对所述吸附脱附元件实施清扫处理，
所述融化部在所述清扫处理期间实施所述融化。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
在所述被处理气体的流路中，在所述导入用路径与所述冷却用路径的分支点的下游设有所述导入用路径与所述返还用路径的合流点。
8.根据权利要求1～6中任一项所述的有机溶剂回收系统，其特征在于，
所述冷却用路径与所述导入路径构成为同一部件，
在所述导入用路径与所述返还用路径的合流点和所述吸附脱附处理装置之间具备导入前处理装置，该导入前处理装置对有机溶剂进行吸附脱附。
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